Essential oils in the treatment of Phaseolus vulgaris L. seeds during storage

Authors

  • Keidima Leite Universidade Federal da Fronteira Sul
  • Lisandro Tomas da Silva Bonome Universidade Federal da Fronteira Sul
  • Gabriela Silva Moura Universidade Federal da Fronteira Sul
  • Gilmar Franzener Universidade Federal da Fronteira Sul

DOI:

https://doi.org/10.18378/rvads.v13i2.5665

Keywords:

Common bean, Secondary metabolites, Phytotoxic, Sanity, Vigor.

Abstract

Essential oils have secondary metabolites with antibacterial and antifungal properties. In this sense, the objective of this work was to evaluate the phytopathogen incidence and the physiological quality in seeds of Phaseolus vulgaris L. cv. BRS Splendor, treated with different essential oils in different packages and storage times. The essential oils of cinnamon (Cinnamomum zeylanicum), lemongrass (Cymbopogon citratus), clove (Syzgium aromaticum), lemon balm (Melissa officinalis), ginger (Zingiber officinale), sweet orange (Citrus sinensis), peppermint (Mentha piperita) and lemon-taiti (Citrus aurantifolia), commercial fungicide and the control, packed in kraft or pet. At 0, 60, 120 and 180 days after storage of the seeds, the water content were evaluated; first count of germination; percentage of germination; emergence of seedlings; speed germination index, dry matter and blotter test. The treatments with essential oils of C. aurantifolia and C. zeylanicum did not affect the percentage of germination of the seeds during the storage when packed in kraft packaging. At 120 and 180 days after storage, treatments with essential oils of C. aurantifolia and C. zeylanicum did not affect the percentage of germination of the seeds when packed in kraft packaging. There was a significant effect among the packages within the same storage period for the essential oils of C. zeylanicum; C.sinensis and M. officinalis that decreased the incidence of the fungus of the genus Aspergillus spp. The essential oils of C. zeylanicum and S. aromaticum decreased the incidence of Penicillium spp., both stored in pet, the essential oil of C. zeylanicum being similar to the commercial fungicide. The kraft packaging was more efficient in preserving the physiological quality of the treated seeds of Phaseolus vulgaris L. than the pet package. At zero storage time, treatments with C. sinensis and S. aromaticum promoted a negative effect on the physiological quality of the seeds compared to the control. The essential oil of C. citratus influenced negatively the percentage of germination of the seeds in relation to the other essential oils when stored in a kraft packaging.

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Author Biographies

Keidima Leite, Universidade Federal da Fronteira Sul

Graduanda do Curso de Agronomia da Universidade Federal da Fronteira Sul, Campus Laranjeiras do Sul, Laranjeiras do Sul, PR.

Lisandro Tomas da Silva Bonome, Universidade Federal da Fronteira Sul

Prof. Adjunto do Curso de Agronomia da Universidade Federal da Fronteira Sul, Campus Laranjeiras do Sul, Laranjeiras do Sul, PR, Brasil. CEP: 85301-970.

Gabriela Silva Moura, Universidade Federal da Fronteira Sul

Bolsista  PNPD/PPGADR Universidade Federal da Fronteira Sul, Campus Laranjeiras do Sul, Laranjeiras do Sul, PR.

Gilmar Franzener, Universidade Federal da Fronteira Sul

Prof. Adjunto do Curso de Agronomia da Universidade Federal da Fronteira Sul, Campus Laranjeiras do Sul, Laranjeiras do Sul, PR, Brasil. CEP: 85301-970.

References

ALMEIDA, F. de A. C.; FONSECA, K. S.; GOUVEIA, J. P. G. de. Armazenamento processamento de produtos agrícolas. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v.3, n. 2, p. 195-201, 1999.

ALVES, M. C. S.; MEDEIROS FILHO, S.; INECCO, R.; TORRES, S. B. Alelopatia de extratos voláteis na germinação de sementes e no comprimento da raiz de alface. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.39, n.11, p.1083-1086, 2004.

ARAUJO, A. N.; COSTA, P. A.; SOUZA, W.; MEDEIROS, J.; SANTOS, S. Atividade antifúngica do óleo essencial de citronela em sementes de Erva-doce (Foeniculum vulgare Mill.). Revista Verde, Mossoró, v.7, n.1, p. 189–195, 2012.

AZEVEDO, M. R. Q. A; GOUVEIA, J. P. G.; TROVÃO, D. M. M.; QUEIR, G. A. V. P. Influência das embalagens e condições de armazenamento no vigor de sementes de gergelim. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.7, n. 3, p. 519-524, 2003.

BAKKALIA, F.; AVERBECK, S.; AVERBECK, D.; IDAOMAR, M. Biological effects of essencial oils: a review. Food and Chemical Toxicology, v. 46, n.2, p. 446-475, 2008.

BONOME, L. T. S. Alteraçoes fisiólogicas, bioquimícas e moleculares em sementes de seringueira [Hevea brasiliensis (Willd. Ex Adr. de Juss) Müell.-Arg.] durante o armazenamento. Dissertação de Doutorado. Lavras: UFLA, 2006. p124.

BONOME, L. T. S.; OLIVEIRA, L. E. M.; GRACIANO, M. H. P.; MATTOS, J. O. S.; MESQUITA, A. C. Influência do tratamento fungicida e da temperatura sobre a qualidade fisiológica de sementes de seringueira durante o armazenamento. Agrarian, Dourados, v.2, n.5, p. 97-112, 2009.

BRASIL, 2009. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Manual de Análise Sanitária de Sementes / Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa Agropecuária. – Brasília: MAPA/ACS, 202p. A

BRASIL. 2009. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regras para análise de sementes. Secretaria de Defesa Agropecuária. Brasília: MAPA/ACS, 399p. B

BIASI, L. A.; DESCHAMPS, C. Plantas aromáticas: do cultivo à produção de óleo essencial. Curitiba: Layer Studio Gráfico e Editora Ltda, p. 160, 2009.

BOUKAEW, S.; POONSUKPRASERTSAN, P.; SATTAYASAMITSATHIT, S. Evaluation of antifungal activity of essential oils against aflatoxigenic Aspergillus flavus and their allelopathic activity from fumigation to protect maize seeds during storage Industrial Crops and Products, v. 97, p. 558-566, 2017.

BRAGANTINI, C. Alguns aspectos do armazenamento de sementes e grãos de feijão. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, p.28, 2005.

BROWN, P. D., MORRA, M. J., MCCAFFREY, J. P., AULD, D. L.; WILLIAMS III, L. Allelochemicals produced during glucosinolate degradation in soil. Journal of Chemical Ecology 17:2021-2034, 1991.

BROWN, P. D.; MORRA, M. J. Glucosinolate containing plant tissues as bioherbicides. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 43, p.3070-3074, 1995.

CANEPELLE, M. A. B; CANEPPELE, C.; LÁZZARI, F. A.; LÁZZARI, S. M. N. Correlation between the infestation level of Sitophilus zeamais Motschulsky, 1855 (Coleoptera, Curculionidae) and the quality factors of stored corn, Zea mays L. (Poaceae). Revista Brasileira de Entomologia, v.47, p.625-630, 2003.

CATAO, H. C. M. Termotolerância na germinação e no armazenamento de sementes de alface. 2015. p.91. Dissertação (Doutorado em Produção Vegetal)- Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2013.

CHAO, D.; FARMER D. F; SEVICK M. A; ESPEKAND, M. A; VITOLINS, M., NAUGHTON, M. J. O valor do atendimento da sessão em uma intervenção de perda de peso. American Journal of Health Behavior. 2000. p413-421.

COELHO, M. S. E.; BRITO, N. M.; NASCIMENTO, L. C.; ALVES, E.U. Efeito de óleos essenciais sobre a germinação de sementes de mandacaru. In: Jornada Universitária da Unidade Academica de Garanhuns, Garanhuns: Universidade Federal Rural de Pernambuco/ Unidade Acadêmica de Garanhuns. 2007.

COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Acompanhamento da safra brasileira de grãos - v. 5 Safra 2017/18 - Primeiro levantamento, Brasília: Conab, p. 1-114 2017.

COSTA, G. E. A., QUEIROZ-MONICI, K. S., REIS, M. S. P. M., OLIVEIRA, A. C. Chemical composition, dietary fibre and resistant starch contents of raw and cooked pea, common bean, chikpea and lentil legumes. Food Chemistry, v. 94, p.327-330, 2006.

CUNHA, R. P. da.; CORRÊA, M. F.; SCHUCHL, O. B.; OLIVEIRA, R. C. de.; JUNIOR, J. de. S. A.; SILVA, J. D. G. da; ALMEIDA, T. L. de. Diferentes tratamentos de sementes sobre o desenvolvimento de plantas de soja. Ciência Rural, Santa Maria , v. 45, n. 10, p. 1761-1767, 2015.

DALMOLIN, S. F.; PERSEL, C.; CRUZ-SILVA, T. A. da. Alelopatia de capim-limão e sálvia sobre a germinação de picão preto. Cultivando Saber, v.5, n.3, p.176-189, 2012.

DOMENE, M. P.; GLÓRIA, E. M.; BIAGI, J. D.; BENEDETTI, B. C.; MARTINS, L. Efeito do tratamento com óleos essenciais sobre a qualidade fisiológica e sanitária das sementes de milho (Zea mays). Arquivos do Instituto Biológico, São Paulo, v.83, 1-6, 2016.

DUDAI, N.; POLJAKOFF-MAYBER, A.; MAYER, A. M.; PUTIEVSKY, E.; LERNER, H. R. Essential oils as allelochemicals and their potential use as bioherbicides. Journal of Chemical Ecology, v.25, p.1079-89, 1999.

FERRÃO, J. E. M. Especiarias: cultura, tecnologia, comércio. Instituto de Investigação Tropical: Lisboa, p.413, 1993.

FERREIRA, D. F. Sisvar: um sistema de análise estatística de computador. Ciência Agrotecnologia, Lavras, v. 35, n. 6, p. 1039-1042, 2011.

FREIRE, J. M. Óleos essenciais de canela, manjerona e anis-estrelado: caracterização química e atividade biológica sobre S aureus, E. coli e Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) – Universidade Federal de Lavras, UFLA, Lavras, p.68, 2008.

GHINI, R.; KIMATI, H. Resistência de fungos a fungicidas. 1ª edição. Jaguariúna: Embrapa Meio Ambiente, p78, 2000.

GOMES, R. S. S; NUNES, M. C; NASCIMENTO, L. C.; SOUZA, J. O.; PORCINO, M. M. Eficiência de óleos essenciais na qualidade sanitária e fisiológica em sementes de feijão-fava (Phaseolus lunatus L.). Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v.18, n.1, p.279-287, 2016.

GONÇALVES G. G.; MATTOS L. P. V.; MORAIS, L. A. S. Óleos essenciais e extratos vegetais no controle de fitopatógenos de grãos de Óleos essenciais e extratos vegetais no controle de fitopatógenos de grãos de soja. Horticultura Brasileira 27, p.102-107, 2009.

IAPAR. Produção de sementes em pequenas propriedade/ coord. Alberto Sergio Barros. 2ª ed. Rev. Ampl. Londrina: IAPAR. Circular técnica, 129. p.98, 2007.

JARDINETTI, V. A.; CRUZ M. E. da S.; MAIA, A. J.; OLIVEIRA, J.S.B.; SANTOS, E. M. dos. Efeito de óleos essenciais no controle de patógenos na germinação de sementes de milho (Zea mays). In: VII Encontro Internacional de Produção Científica, Maringá – PR, 25-28, 2011.

JHAM, G. N.; DHINGRA, O. D.; JARDIM, C. M.; VALENTE, V. M. Identification of the major fungitoxic component of Cinnamon bark oil. Fitopatologia Brasileira, v.30, n.4, p.404-408. 2005.

KHAN, M. S. A.; AHMAD, I. In vitro antifungal, anti-elastase and anti-keratinase activity of essential oils of Cinnamomum, Syzygium- and Cymbopogon-species against Aspergillus fumigatus and Trichophyton rubrum. Phytomedicine, v. 19, n.1, p. 48-55, 2011.

LEMES, E. S. ASSIS, D. B. de.; TAVARES, L. C.; JUNIOR, J. C. B.; OLIVEIRA, S. de.; TUNES, L. M.; MENEGHELLO, G. E. Qualidade fisiológica e sanitária de sementes de soja tratadas com essência de suco de laranja. Tecnologia & Ciência Agropecuária, João Pessoa, v.10, n.2, p.74-82, 2016.

LIMA, I. O; OLIVEIRA, R. A. G; LIMA, E. O; FARIAS, PN. M. P; SOUZA, E. L. Atividade antifúngica de óleos essenciais sobre espécies de Candida. Revista Brasileira Farmacognosia., João Pessoa , v. 16, n. 2, p. 197-201, 2006 .

LÓPEZ, P; SANCHEZ, C; BATTLE, R; NERIN, C. Solid- and vapor-phase antimicrobial activities of six essential oils: susceptibility of selected foodborne bacterial and fungal strains. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 53, n.17, p. 6939-6946, 2005.

LORENZI, H.; MATOS, F. J. A. Plantas medicinais no Brasil: nativas e exóticas. Nova Odessa. São Paulo: Editora Plantarum, p. 544, 2002.

MAGALHÃES, H. M.; AQUINO, C. F.; SOARES, E. P. S.; SANTOS, L. D. T. S.; LOPES, P. S. N. Allelopathic action essential oils of alecrim-pimenta and lemongrass in germination of lettuce achenes. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 34, n. 2, p. 485-496, 2013.

MAGUIRE, J. D. Speed germination-aid in selection and evaluation for seedling emergence and 102 vigor. Crop Science. Madison, v. 2, p. 176-177, 1962

MARASCHIN-SILVA, F. Extração aquosa de aleloquímicos e bioensaios laboratoriais de alelopatia. 2004. 87 p. Dissertação (Mestrado) – Instituto de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2004.

MARCOS FILHO, J. Fisiologia de sementes de plantas cultivadas. FEALQ, Piracicaba, p. 465, 2005.

MATA M. F.; ARAÚJO E.; NASCIMENTO, L. C.; SOUZA A. E. F.; VIANA, S. Incidência e controle alternativo de patógenos em sementes de mandacaru (Cereus jamacaru DC, Cactaceae). Revista brasileira de Biociências, v.7, n.4, p.327-334, 2009.

MESQUITA, P. R. R.; NUNES, E. C.; SANTOS, F. N.; BASTOS, L. P.; COSTA, M. A. P. C.; RODRIGUES, F. de.; ANDRADE, J. B. de. Discrimination of Eugenia uniflora L. biotypes based on volatile compounds in leaves using HS-SPME/GC-MS and chemometric analysis. Microchemical Journal, v.130, p.79-87, 2017.

MONTES-BELMONT R.; CARVAJAL M. Control of Aspergillus flavus in maize with plant essential oils and their components. Journal of Food Protection, v.6, p. 616-619, 1998.

MONDEGO, J. M; MELO, P. A. F. R; PINTO, K. M. S.; NASCIMENTO, L. C; ALVES, E. U.; BATISTA, J. L. Controle alternativo da microflora de sementes de Pseudobombax marginatum com óleo essencial de copaíba (Copaifera sp.). Bioscience Journal, v.30, n.2, p.349-355, 2014.

MOREIRA, M. D.; PICANÇO, M. C; SILVA, E. M; MORENO, S. C; MARTINS, J. C. Uso de inseticidas botânicos no controle de pragas. Em M. VenzPaula Júnior, T. J. e A. Pallini (Eds.), Controle alternativo de pragas e doenças . EPAMIG/ CTZM. Viçosa, p.86, 2006.

MOURA, G. S.; PIETROBELLI, S. R.; OLIVEIRA, I. M. R.de.; OLIVEIRA, I. J. de.; FRANZENER, G. Essential oil of surinam cherry in the germination and sanity of bean landrace varieties. Revista Brasileira de Agropecuária Sustentável (RBAS), v.7, n.3, p.48-55, 2017.

MUCCIARELLI, M.; CAMUSSO, W.; BERTEA, C. M.; MAFFEI, M. Effect of (+)-pulegone and other oil components of Mentha x piperita on cucumber respiration. Phytochemistry, v.57, n.1, p.91-8, 2001.

NAKAGAWA, J. Testes de vigor baseados no desempenho germinativo das plântulas. In: KRZYZANOWSKI, F. C.; VIEIRA, R. D.; FRANÇA-NETO, J. B. (Ed.). Vigor de sementes: conceitos e testes. Londrina: ABRATES, cap.2, p.1-24, 1999.

OLIVEIRA, J. A.; SILVA, T. T. de A.; PINHO, É. V. de R. V.; ABREU, L. A. de S. Secagem e armazenamento de sementes de sorgo com alto e baixo teor de tanino. Revista Brasileira de Sementes, v.33, n.4 p.699-710, 2011.

OOTANI, M. A.; AGUIAR, R. W.; RAMOS, A. A. C.; BRITO, D. R.; SILVA, J. B. da; CAJAZEIRA, J. P.; J.Use of Essential Oils in Agriculture. Journal of Biotechnology and Biodiversity, v.4, p.162-174, 2013.

ORTIZ, E. L. The Encyclopedia of Herbs, Spices, and Flavourings. Dorling Kindersley Publishers, London, 1992.

PIERRE, R. O. Óleo essencial e extratos de cravo-da-índia no controle de Colletotrichum gloeosporioides, agente da mancha manteigosa, em sementes e mudas de café. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Lavras, p.79, 2009.

PHILLIPS, C. A.; LAIRD, K.; ALLEN, S. C. The use of Citri-V™® — An antimicrobial citrus essential oil vapour for the control of Penicillium chrysogenum, Aspergillus niger and Alternaria alternata in vitro and on food. Food Research International, v. 47, n. 2, p. 310- 314, 2012.

POPINIGIS, F. Fisiologia da semente. 2.ed. Brasília: AGIPLAN, p.289, 1985.

RABELO, A. C. R; RIBEIRO, D. F; REZENDE, R. M; ALCANTRA, E; SOARES, A. F. Adubação nitrogenada na cultura do feijoeiro. Ciência Rural, v.36, n.4, 2006.

RAINA, V. K., SRIVASTAVA, S. K., AGGARWAL, K. K., SYAMASUNDAR, K. V.; KUMAR, S. Essential oil composition of Eugenia caryophyllata leaf from Little Andaman, India. Flavour Fragrance Journal, v. 16, p.334-336, 1992, 2001.

ROSSI, E.; COSIMI, S.; LONI, A. Bioactivity of essential oils from Mediterranean plants: Insecticidal properties on Sitophilus zea mays and effects on seed germination. Journal of Entomology, v.9, n.6, p.403-412, 2012.

SALGADO, A. P. S. P.; CARDOSO, M. G.; SOUZA, P. E.; SOUZA, J. A.; ABREU, C. M. P.; PINTO, J. E. B. P. Avaliação da atividade fungitóxica de óleos essenciais de folhas de Eucalyptus sobre Fusarium oxysporum, Botrytis cinerea e Bipolares sorokiniana. Ciência e Agrotecnologia, v.27, p.249, 2003.

SANTOS, L. G. M. dos.; CARDOSO, M. da.; LIMA, R. K. de.; SOUZA, P. E. GUIMARÃES, L. G. de; ANDRADE, M. A. Avaliação do potencial fungitóxico do óleo essencial de Syzgium aromaticum (L.) Merr & Perry (cravo-da-índia). Tecnológica, Santa Cruz do Sul, v. 11, n. 1, p. 11-14, 2007.

SCHMUTZ, J.; MCCLEAN, P. E.; MAMIDI, S.; WU, G A.; CANNON, S. B; GRIMWOOD, J. A reference genome for common bean and genomewide analusis os dual domestications. Nature Genetics. Nature Publishing Group. Jun.2014. Disponível em:< https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24908249>. Acessado em 03 Jan. 2017.

SHARMA, N; TRIPATHI, A. Efeitos do óleo essencial do epicarpo de Citrus sinensis (L.) Osbeck sobre crescimento e morfogênese de Aspergillus niger (L.) Van Tieghem. p124. Microbiol Revista, p.337-44, 2008.

SHIRAISHI, S. Allelopathic activity of leaching from dry leaves and exudate from roots of ground cover plants assayed on agar. Weed Biology and Management, v.2, n.3, p.133-42, 2002.

SILVA, F. S.; PORTO, A. G.; PASCUALI, L. C.; SILVA, F. T. C. Viabilidade do armazenamento de sementes em diferentes embalagens para pequenas propriedades rurais. Revista de Ciências AgroAmbientais, v. 8, p.45-56, 2010.

SILVA, M.; SOUZA, H. R. T.; DAVID, H. M. S. S.; SANTOS, L. M.; SILVA, R. F.; AMARO, H. T. R. Qualidade fisiológica e armazenamento de sementes de feijão-comum produzidas no norte de Minas Gerais. Revista Agro Ambiente, v.8, p.97-103, 2014.

SIMÕES, C. M. O.; SPITZER, V. Óleos essenciais. Farmacognosia: da planta ao medicamento. Florianópolis: Editora UFSC, cap. 8, p.397-425, 1999.

SOUZA, A. E. F.; ARAUJO, E.; NASCIMENTO, L. C. Atividade antifúngica de extratos de alho e capim-santo sobre o desenvolvimento de Fusarium proliferatum isolado de grãos de milho. Fitopatololgia Brasileira, Brasília , v. 32, n. 6, p. 465-471, 2007.

SOUZA, S. A. M; STEIN, V. C.; CATTELAN, L. V.; BOBROWSDI, V. L.; ROCHA, B. H. G. Utilização de sementes de alface e de rúcula como ensaios biológicos para avaliação do efeito citotóxico e alelopático de extratos aquosos de plantas medicinais. Revista de Biologia e Ciência da Terra, João Pessoa, v.5, n.1, 2005.

STÜLP, J. L.; BATTISTUS, A. G.; ISTCHUK, A. N.; MÜLLER, M. A.; MIORANZA, T. M.; KUHN, O. J. Ação de Óleo Essencial de Laranja em diferentes concentrações e do fungicida químico Carboxim + Thiram sobre a germinação e incidência de doenças em sementes de trigo (Triticum aestivum). Cadernos de Agroecologia, v. 6, n. 2, p. 385-389, 2011.

TEIXEIRA, C. A. Potencialidade do tratamento de sementes com óleos essenciais no patossistema Stenocarpella maydis milho. Dissertação (mestrado) – Universidade Federal de Lavras, UFLA – Lavras, p.39, 2010.

TRAJANO, V. N; LIMA, E. O; SOUZA, E. L; TRAVASSOS, A. E. R. Propriedade antibacteriana de óleos essenciais de especiarias sobre bactérias contaminantes de alimentos. Ciência e Tecnologia de Alimentos. Campinas, v. 29, n. 3, p. 542-545, 2009.

VIEGAS, E. C.; SOARES, A.; CARMO, M. G. F.; ROSSETTO, C. A. V. Toxicidade de óleos essenciais de alho e casca de canela contra fungos do grupo Aspergillus flavus. Horticultura Brasileira, Brasília, v.23, n.4, p.915-919, 2005.

Published

01-04-2018

How to Cite

LEITE, K.; BONOME, L. T. da S.; MOURA, G. S.; FRANZENER, G. Essential oils in the treatment of Phaseolus vulgaris L. seeds during storage. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, [S. l.], v. 13, n. 2, p. 186–199, 2018. DOI: 10.18378/rvads.v13i2.5665. Disponível em: https://gvaa.com.br/revista/index.php/RVADS/article/view/5665. Acesso em: 22 nov. 2024.

Issue

Section

AGRICULTURAL SCIENCES

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